Med mognad av perovskit solceller (PSC) teknik, Det är mycket önskvärt att utveckla färgglada solceller för att tillgodose kraven för estetiska ändamål i applikationer, inklusive att bygga integrerad solceller och bärbar elektronik. Den breda optiska absorptionen och den stora absorptionskoefficienten för perovskiter leder normalt till högeffektiva celler med mörkbruna färger. Tills nu, två representativa tillvägagångssätt har använts för att uppnå färgglada PSC:bandgap -konstruktion och strukturfärger. Det förstnämnda tillvägagångssättet leder vanligtvis till avsevärt reducerade värden för effektomvandlingseffektivitet (PCE) (vanligtvis mindre än 13%) på grund av minskad optisk absorption i samband med det förstorade bandgapet. Det senare tillvägagångssättet drar fördel av konstruerade optiska egenskaper som härrör från mönstrade strukturer, gör det möjligt att skapa strukturella färger som är ljusa och bländande. Trots de stora ansträngningar som ägnats åt de färgglada PSC:erna med respektabel effektivitet, det är fortfarande en utmaning att inse högeffektiv, färgglada PSC genom avsiktlig strukturell design.

2-D-mönstrade nanobowl-arrayer med en anmärkningsvärd fotonisk struktur har tidigare använts med ett elektrontransportskikt (ETL) för att tillverka effektiva PSC, men de erhållna PSC:erna visade bara mörka eller mörkbruna färger, vilket kan relateras till den fulla fyllningen av nanobowls av perovskitöverskiktet. Nyligen, Limin Qis forskargrupp vid Peking University har utvecklat en ny strategi för att förbereda färgglada PSC genom känslig avsättning av ett enhetligt perovskit tunt lager i grupperade NB:er som fungerar som en strukturerad ETL utan att äventyra deras fotoniska egenskaper. De lyckades använda TiO ₂ NB arrayer som en fotonisk ETL för att integreras med ett enhetligt tunt överskikt av CH ₃ NH ₃ PbI _3, uppnå högeffektiva färgglada perovskitsolceller. En ny kristallin föregångarfilm baserad på blyacetat framställdes genom en Lewis -syrabasadduktmetod, vilket möjliggjorde enhetlig avsättning av den tunna prekursorfilmen på de inre väggarna av TiO ₂ OBS och efterföljande bildande av ett enhetligt överskikt av högkvalitativa perovskitkristaller.

Perovskitsolcellerna tillverkade med hjälp av nanobowl-arrayerna ärvde de fotoniska egenskaperna hos de periodiska strukturerna, visar vinkelberoende livfulla färger under ljusbelysning (Figur 1). Dessa färgglada PSC -apparater uppvisade en anmärkningsvärd fotovoltaisk prestanda med en maximal effektivitet upp till 16,94% och en genomsnittlig effektivitet på 15,47%, som är högre än för alla färgglada PSC:er som rapporterats hittills. Det förväntas att prestandan för de färgglada PSC:erna baserade på nanobowl-arrayerna kan förbättras ytterligare genom att försiktigt manipulera den mönstrade nanoarray-strukturen och optimera avsättningsprocesserna för perovskitfilmerna. Detta arbete kan öppna en ny väg mot högeffektiva färgglada perovskitsolceller med lovande applikationer inklusive att bygga integrerade solceller.